無損檢測概(gai)述

NDT （Non-destructive testing），就是利(li)用(yong)聲(sheng)、光、磁和電等特性(xing)，在不損(sun)(sun)害(hai)或不影響(xiang)被檢(jian)(jian)對(dui)象使用(yong)性(xing)能(neng)(neng)的前(qian)提下，檢(jian)(jian)測(ce)被檢(jian)(jian)對(dui)象中是否存在缺(que)陷或不均勻性(xing)，給出缺(que)陷的大小、位置、性(xing)質(zhi)和數量等信(xin)息(xi)，進(jin)而(er)判(pan)定被檢(jian)(jian)對(dui)象所處(chu)技術(shu)狀態（如合(he)格與(yu)否、剩余壽命(ming)等）的所有技術(shu)手段的總稱。從事無損(sun)(sun)檢(jian)(jian)測(ce)的人員需要接受專業(ye)的培(pei)訓，獲得資質(zhi)才能(neng)(neng)持證上崗。各個國家、區域(yu)、機(ji)構(gou)針對(dui)無損(sun)(sun)檢(jian)(jian)測(ce)培(pei)訓資質(zhi)認證均有不同(tong)的要求(qiu)，受訓前(qian)應該了解(jie)清楚，選(xuan)擇合(he)適的標(biao)準、機(ji)構(gou)進(jin)行相關的培(pei)訓與(yu)考核。

一、什么是無損檢測？

無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)是工(gong)(gong)業(ye)發(fa)展(zhan)必不(bu)可少(shao)的(de)(de)(de)有(you)(you)效(xiao)工(gong)(gong)具(ju)，在(zai)一(yi)定程(cheng)度上反映(ying)了(le)一(yi)個國家(jia)(jia)的(de)(de)(de)工(gong)(gong)業(ye)發(fa)展(zhan)水(shui)平，其重要性(xing)已得到公(gong)認。我國在(zai)1978年11月成(cheng)立了(le)全國性(xing)的(de)(de)(de)無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)學(xue)(xue)術組織——中國機(ji)械工(gong)(gong)程(cheng)學(xue)(xue)會(hui)(hui)無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)分(fen)會(hui)(hui)。此外，冶(ye)金、電力、石油化(hua)工(gong)(gong)、船舶(bo)、宇(yu)航(hang)、核能(neng)等行業(ye)還(huan)成(cheng)立了(le)各自的(de)(de)(de)無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)學(xue)(xue)會(hui)(hui)或協(xie)(xie)會(hui)(hui)；部分(fen)省、自治區(qu)(qu)、直轄市(shi)(shi)和地級(ji)(ji)市(shi)(shi)成(cheng)立了(le)省（市(shi)(shi)）級(ji)(ji)、地市(shi)(shi)級(ji)(ji)無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)學(xue)(xue)會(hui)(hui)或協(xie)(xie)會(hui)(hui)；東(dong)北、華東(dong)、西南等區(qu)(qu)域(yu)還(huan)各自成(cheng)立了(le)區(qu)(qu)域(yu)性(xing)的(de)(de)(de)無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)學(xue)(xue)會(hui)(hui)或協(xie)(xie)會(hui)(hui)。我國目前開(kai)設無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)專業(ye)課程(cheng)的(de)(de)(de)高校(xiao)有(you)(you)大連理科大學(xue)(xue)、西安(an)工(gong)(gong)程(cheng)大學(xue)(xue)、南昌(chang)航(hang)空(kong)大學(xue)(xue)等院校(xiao)。在(zai)無(wu)(wu)損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)的(de)(de)(de)基礎理論研究和儀器設備(bei)開(kai)發(fa)方面，我國與世界先進國家(jia)(jia)之間仍有(you)(you)較大的(de)(de)(de)差距，特(te)別是在(zai)紅外、聲(sheng)發(fa)射等高新(xin)技術檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)(ce)(ce)設備(bei)方面更是如此。

二、常用的無損(sun)檢測方法

射線照(zhao)相檢驗(RT)、超聲檢測(ce)(ce)(ce)(UT)、磁粉檢測(ce)(ce)(ce)(MT)和液(ye)體滲透檢測(ce)(ce)(ce)(PT) 四(si)種。其他(ta)無損(sun)檢測(ce)(ce)(ce)方法：渦流檢測(ce)(ce)(ce)(ET)、聲發射檢測(ce)(ce)(ce)（AT）、熱像/紅外(wai)（TIR）、泄漏試(shi)(shi)驗（LT）、交流場測(ce)(ce)(ce)量技術（ACFMT）、漏磁檢驗（MFL)、遠場測(ce)(ce)(ce)試(shi)(shi)檢測(ce)(ce)(ce)方法（RFT)等。

三、無損檢測的應用特(te)點

1.不(bu)損(sun)(sun)(sun)壞(huai)(huai)試件材(cai)質、結(jie)構無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)的最(zui)大特點就(jiu)(jiu)是能(neng)在不(bu)損(sun)(sun)(sun)壞(huai)(huai)試件材(cai)質、結(jie)構的前提下(xia)進(jin)行檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)，所(suo)以(yi)實施(shi)無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)后，產品的檢(jian)(jian)(jian)查(cha)率(lv)可以(yi)達到100%。但是，并不(bu)是所(suo)有需要測(ce)(ce)試的項目和指標(biao)都能(neng)進(jin)行無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)，無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)技(ji)術也有自身的局限性(xing)(xing)。某些試驗(yan)(yan)只能(neng)采用破(po)壞(huai)(huai)性(xing)(xing)試驗(yan)(yan)，因此，在目前無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)還不(bu)能(neng)代替破(po)壞(huai)(huai)性(xing)(xing)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)。也就(jiu)(jiu)是說，對一個工件、材(cai)料、機器設(she)備(bei)的評價，必須把無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)(ce)的結(jie)果與破(po)壞(huai)(huai)性(xing)(xing)試驗(yan)(yan)的結(jie)果互相對比和配合(he)，才(cai)能(neng)作(zuo)出準確的評定。

2.正(zheng)確選用(yong)實施(shi)無損檢測的時機 

在無損(sun)檢(jian)測時(shi)，必須根據(ju)無損(sun)檢(jian)測的目的，正確選(xuan)擇無損(sun)檢(jian)測實施(shi)的時(shi)機。

3.正確(que)選用最(zui)適(shi)當的(de)無損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)方法由于各種檢(jian)(jian)(jian)測(ce)方法都具(ju)有(you)一定的(de)特點，為提高檢(jian)(jian)(jian)測(ce)結(jie)果可靠(kao)性，應根據(ju)設備材質、制造方法、工(gong)作介質、使(shi)用條(tiao)件和(he)失效模式，預計可能產生的(de)缺陷(xian)種類、形(xing)狀、部(bu)位和(he)取向，選擇(ze)合適(shi)的(de)無損(sun)檢(jian)(jian)(jian)測(ce)方法。

4.綜合(he)應用各種無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)檢(jian)測方(fang)(fang)(fang)法(fa)任何一種無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)檢(jian)測方(fang)(fang)(fang)法(fa)都(dou)不是(shi)萬能的(de)(de)，每種方(fang)(fang)(fang)法(fa)都(dou)有自己(ji)的(de)(de)優點和(he)缺點。應盡可能多用幾種檢(jian)測方(fang)(fang)(fang)法(fa)，互相取長補短，以保障承壓(ya)設(she)(she)備安(an)全(quan)運行。此外在無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)檢(jian)測的(de)(de)應用中，還應充分認識到，檢(jian)測的(de)(de)目的(de)(de)不是(shi)片(pian)面追求(qiu)過高要(yao)求(qiu)的(de)(de)“高質量(liang)”，而是(shi)應在充分保證安(an)全(quan)性(xing)和(he)合(he)適風險(xian)率的(de)(de)前提下(xia)，著重考慮其(qi)經濟性(xing)。只有這樣，無(wu)(wu)(wu)損(sun)(sun)檢(jian)測在承壓(ya)設(she)(she)備的(de)(de)應用才能達到預期目的(de)(de)。

常用(yong)的無損(sun)檢測方法

無損檢測方法很多，據美國國家宇(yu)航(hang)局調(diao)研分析，其(qi)認為可分為六大類約70余種。但在實際應用(yong)中比較常見的(de)(de)有以(yi)下五(wu)種，也就是我們(men)所說(shuo)的(de)(de)常規的(de)(de)無損檢測方法：

常規無損檢(jian)測方法(fa)

目視檢測(ce) Visual Testing （縮(suo)寫(xie) VT）；

超聲檢(jian)測 Ultrasonic Testing（縮(suo)寫 UT）；

射線檢(jian)測Radiographic Testing（縮寫(xie) RT）；

磁粉檢(jian)測 Magnetic particle Testing（縮寫 MT）；

滲透檢測 Penetrant Testing （縮寫 PT）；

渦(wo)流檢測 Eddy Current Testing （縮寫 ET）；

聲(sheng)發(fa)射 Acoustic emission (縮寫 AE） 。

1、目視(shi)檢(jian)測（VT）目視(shi)檢(jian)測，是國內實施的(de)(de)比較少，但在(zai)國際上非(fei)常(chang)重(zhong)視(shi)的(de)(de)無損(sun)檢(jian)測第(di)一階(jie)段首要(yao)方法(fa)。按(an)照國際慣例(li)，目視(shi)檢(jian)測要(yao)先做，以確認不會影(ying)響后面的(de)(de)檢(jian)驗(yan)，再接(jie)著做四大常(chang)規檢(jian)驗(yan)。例(li)如BINDT的(de)(de)PCN認證(zheng)，就有(you)專門的(de)(de)VT1、2、3級考核，更有(you)專門的(de)(de)持證(zheng)要(yao)求。經過(guo)國際級的(de)(de)培訓，其VT檢(jian)測技術會比較專業，而且很受國際機構(gou)的(de)(de)重(zhong)視(shi)。

VT常常用于(yu)目視(shi)檢查(cha)焊縫，焊縫本身有工藝評定標(biao)準，都是可(ke)以通過目測和直接(jie)測量尺寸來(lai)做初步檢驗(yan)，發現咬邊等不合格的(de)(de)外觀缺陷(xian)，就要先打磨或者修整，之后才做其他(ta)深入(ru)的(de)(de)儀(yi)器檢測。例如焊接(jie)件(jian)表(biao)面和鑄件(jian)表(biao)面較(jiao)多VT做的(de)(de)比較(jiao)多，而鍛件(jian)就很少，并且其檢查(cha)標(biao)準是基本相符的(de)(de)。

2、超(chao)聲波檢測(ce)（UT）

(1)、超(chao)聲(sheng)波檢測(ce)(ce)的(de)定義(yi)：通過超(chao)聲(sheng)波與試(shi)件相互作(zuo)用，就反(fan)射、透(tou)射和散射的(de)波進行(xing)研究，對試(shi)件進行(xing)宏觀缺陷監測(ce)(ce)、幾何特(te)性(xing)測(ce)(ce)量、組織結構(gou)和力學性(xing)能變(bian)化的(de)檢測(ce)(ce)和表征，并(bing)進而對其特(te)定應(ying)用性(xing)進行(xing)評價的(de)技術。

(2)、超聲波(bo)工(gong)作(zuo)的原(yuan)理：主要是基于超聲波(bo)在試件中的傳播(bo)特性。

a.聲源產生(sheng)超(chao)聲波，采用一(yi)定的方式使超(chao)聲波進入試件；

b.超聲波在試件中傳(chuan)播并與試件材料以及其(qi)中的缺陷相互作用，使其(qi)傳(chuan)播方向或特征被改變；

c.改變后(hou)的超(chao)聲(sheng)波通(tong)過檢測設備被接收，并可(ke)對(dui)其(qi)進(jin)行(xing)處理和分析；

d.根據接(jie)收(shou)的(de)超聲波的(de)特(te)征，評估試件本身(shen)及其內(nei)部(bu)是否(fou)存在(zai)缺陷及缺陷的(de)特(te)性。

(3)、超聲波(bo)檢測的優點(dian)：

a.適用于金屬、非金屬和復合(he)材料等多種制件的無損(sun)檢測；

b.穿透能力強(qiang)，可(ke)(ke)對(dui)較(jiao)大厚度(du)范圍內(nei)的試件內(nei)部缺陷進行檢(jian)測。如(ru)對(dui)金屬材(cai)料，可(ke)(ke)檢(jian)測厚度(du)為1～2mm的薄壁管材(cai)和板(ban)材(cai)，也可(ke)(ke)檢(jian)測幾米長(chang)的鋼鍛件；

c.缺陷定位較準確(que)；

d.對面積型缺陷的檢出(chu)率較高； 

e.靈(ling)敏度高，可檢(jian)測試件內部尺寸(cun)很小的缺陷； 

f.檢測(ce)成本低、速度快，設備輕便，對人體及環境無害，現場使用(yong)較方(fang)便。

(4)、超(chao)聲波檢測(ce)的(de)局限性：

a.對試件中的(de)缺陷進(jin)行精確的(de)定性、定量仍須作深入研究(jiu)；

b.對具有復雜形(xing)狀或不規(gui)則外(wai)形(xing)的試件進行超聲檢測有困難；

c.缺陷的位置、取向和形狀(zhuang)對檢測(ce)結(jie)果有(you)一定影響；

d.材質、晶粒度(du)等(deng)對檢測有較大影(ying)響；

e.以(yi)常用的(de)手工A型脈沖反射法(fa)檢測時結果(guo)顯示(shi)不直(zhi)觀，且檢測結果(guo)無(wu)直(zhi)接見證記(ji)錄(lu)。

(5)、超聲(sheng)檢(jian)測的適用范圍：

a.從檢測對象(xiang)的材(cai)料來說，可用于金(jin)屬、非金(jin)屬和復合材(cai)料；

b.從(cong)檢(jian)測(ce)對象的制(zhi)造工藝來說，可用于鍛件、鑄件、焊(han)接件、膠結(jie)件等；

c.從檢(jian)測對象(xiang)的形狀來說，可用于板材、棒材、管(guan)材等；

d.從檢測對象(xiang)的尺寸來說(shuo)，厚(hou)度可(ke)小至1mm，也可(ke)大至幾(ji)米；

e.從缺陷(xian)部位來說，既可(ke)以是表面(mian)缺陷(xian)，也(ye)可(ke)以是內(nei)部缺陷(xian)。

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